【中国发明,中国发明授权】使用光线干涉仪的速度测量方法及装置

有权-审定授权 中国

申请号:
CN201510098752.0
专利权人:
周家军
授权公告日/公开日:
2019.01.11
专利有效期:
2015.03.06-2035.03.06
技术分类:
G01:测量;测试
历史运营情况:
价值度指数:
50.0分
交易方式:
转让
价格:
面议
180 0

发布人

周家军

联系人周家军

15224595669
zhoujiajun198204@126.com
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著录项

申请号
CN201510098752.0
申请日
20150306
公开/公告号
CN104655870A
公开/公告日
20150527
申请/专利权人
[周家军]
发明/设计人
[周家军]
主分类号
IPC分类号
C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16
CPC分类号
C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16(2013.01)
分案申请地址
国省代码
广西(45)
颁证日
G06T1/00
代理人

摘要

本发明是一种使用光线干涉仪的速度测量方法及装置。本装置的光干涉仪由封闭腔体、中空腔体2部分组成,中空腔体的光线传播方向和物体的运动方向互相平行,光线在中空腔体中产生光程差。将装置安装在测量物体上,光程差和物体的运动速度有比例关系。将光线接收装置安装在干涉屏上,测量出光程差的大小。用微处理器进行编程逻辑运算,反向计算出物体的运动速度。用3个这样装置组成xyz三维直角坐标系,可测量物体在x轴、y轴、z轴方向的运动速度。本装置可作为导航仪使用,用于飞船、飞机、火箭、导弹、轮船、汽车、火车上,测量它们的运动速度。

法律状态

法律状态公告日 20190111
法律状态 授权
法律状态信息 授权
法律状态公告日 20150624
法律状态 实质审查的生效
法律状态信息 实质审查的生效
IPC(主分类):G01P 3/68
申请日:20150306
法律状态公告日 20150527
法律状态 公开
法律状态信息 公开

专利名称:使用光线干涉仪的速度测量方法及装置

专利号:ZL201510098752.0

发明状态:已授权

发明人:周家军


技术领域:

本发明装置是一种使用光线干涉仪的速度测量方法及装置。本发明装置有两种技术方案,一种方案是使用真空腔体,另一种方案是使用敞开腔体。

背景技术:

本发明装置的工作原理是利用光线干涉仪产生光程差,根据仪器的运动速度和光线干涉仪的光程差有正比的关系,以及根据光程差和干涉条纹的移动数量成正比关系。用光线接收装置测量干涉条纹的移动数量,反馈到微处理器计算出光程差,反向推算出仪器的运动速度。将仪器和测量物体安装固定在一起,就可以测量出物体的运动速度。本装置和测量的物体之间没有机械传动,无摩擦、无损耗,可大大的提高测量运动物体速度的精度。

本发明装置可集成一体化,因为是使用光线测量,测量准确,精度高,测量范围大,理论上,可测量从0.00001/秒到3*10^8/秒。可广泛用于火箭、飞船、飞机、导弹、火车、汽车、轮船等需要测量速度的运动物体上。

并且,本发明装置还有一个重要的应用,可作为导航指引方向使用,可用于火箭、飞船、飞机、导弹上,替代陀螺仪使用。

权利要求

权利要求数量(10

独立权利要求数量(1

1.使用光线干涉仪的速度测量方法及装置,其特征在于,它主要包括:

——光线发射装置,发射固定频率、波长的激光;

——干涉仪,用于产生光程差;

——中空腔体,用于光线传播;

——封闭腔体,用于光线传播;

——干涉屏,用于显示干涉条纹;

——光线接收装置,用于接收干涉屏上干涉条纹光强明暗变化,将干涉条纹的光强变化转为电信号;

——电子设备,本装置需要使用微处理器、显示器、电源,用微处理器进行编程逻辑运算,反馈到显示器显示计算结果,电源为整套装置提供电能。

2.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,中空腔体是一个固定长度、可传播光线的中空的物体,中空腔体有2种形式:

第1种形式的腔体是密闭的,内部抽成高真空;

第2种形式是腔体是敞开的,腔体内部和腔体外部的介质可自由的流通、交换。

3.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,封闭腔体是一个固定长度、充满不可流动介质、可传播光线的密闭腔体,腔体是密封的,腔体内、外的介质不能自由的流通、交换。

4.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,干涉仪的光路由2部份组成,一部份光路是光线在封闭腔体内传播,另一部份光路是光线在中空腔体内传播,中空腔体的光线传播方向和测量物体的运动方向互相平行,干涉仪的光程差是光线在中空腔体内产生。

5.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,光线接收装置安装在干涉屏上,测量干涉屏上干涉条纹的光强明暗变化,转化为电信号输出,当光线接收装置上出现明条纹时,输出为1的电信号;当光线接收装置上出现暗条纹时,输出为0的电信号,光线接收装置每输出1次为1的电信号,代表干涉屏移动了1个干涉条纹,用微处理器记录干涉条纹的移动数量。

6.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,整套装置安装固定在测量的物体上,用光线发射装置发射固定频率、波长的激光,用干涉仪产生光程差,用光线接收装置测量光程差,用微处理器根据特定的公式、参数进行编程逻辑运算,计算出物体的运动速度,计算公式为:

v为物体的运动速度,L为中空腔体的长度,c为光线传播速度,N为明或暗干涉条纹的移动数量,λ为光线波长。

10.根据权利要求6的一种装置,其特征在于,将干涉仪安装在旋转物体上,使中空腔体的光线传播方向和旋转物体的旋转方向互相平行,可测量旋转物体安装点的旋转线速度,也可以测量旋转物体的旋转角速度。

7.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,激光器、干涉仪、光线接收装置、微处理器、液晶显示器、电源可以模块化为一个整体,和测量物体固定在一起,干涉仪中空腔体的光线传播方向和测量物体的运动方向互相平行安装。

8.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,本装置可以做成一个独立的模块化的整体,可从一个物体上拆下,安装到另外的物体上。

9.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,介质静止,装置运动,本装置测量的是装置的运动速度;介质运动,装置静止,本装置测量的是介质的运动速度,用3个这样的装置组成xyz三维直角坐标系,可以测量物体在x轴、y轴、z轴方向的运动速度及方向。

1.使用光线干涉仪的速度测量方法及装置,其特征在于,它主要包括: ——光线发射装置,发射固定频率、波长的激光; ——干涉仪,用于产生光程差; ——中空腔体,用于光线传播; ——封闭腔体,用于光线传播; ——干涉屏,用于显示干涉条纹; ——光线接收装置,用于接收干涉屏上干涉条纹光强明暗变化,将干涉条纹的光强变化转为电信号; ——电子设备,本装置需要使用微处理器、显示器、电源,用微处理器进行编程逻辑运算,反馈到显示器显示计算结果,电源为整套装置提供电能。 2.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,中空腔体是一个固定长度、可传播光线的中空的物体,中空腔体有2种形式: 第1种形式的腔体是密闭的,内部抽成高真空; 第2种形式是腔体是敞开的,腔体内部和腔体外部的介质可自由的流通、交换。 3.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,封闭腔体是一个固定长度、充满不可流动介质、可传播光线的密闭腔体,腔体是密封的,腔体内、外的介质不能自由的流通、交换。 4.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,干涉仪的光路由2部份组成,一部份光路是光线在封闭腔体内传播,另一部份光路是光线在中空腔体内传播,中空腔体的光线传播方向和测量物体的运动方向互相平行,干涉仪的光程差是光线在中空腔体内产生。 5.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,光线接收装置安装在干涉屏上,测量干涉屏上干涉条纹的光强明暗变化,转化为电信号输出,当光线接收装置上出现明条纹时,输出为1的电信号;当光线接收装置上出现暗条纹时,输出为0的电信号,光线接收装置每输出1次为1的电信号,代表干涉屏移动了1个干涉条纹,用微处理器记录干涉条纹的移动数量。 6.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,整套装置安装固定在测量的物体上,用光线发射装置发射固定频率、波长的激光,用干涉仪产生光程差,用光线接收装置测量光程差,用微处理器根据特定的公式、参数进行编程逻辑运算,计算出物体的运动速度,计算公式为: v为物体的运动速度,L为中空腔体的长度,c为光线传播速度,N为明或暗干涉条纹的移动数量,λ为光线波长。 7.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,激光器、干涉仪、光线接收装置、微处理器、液晶显示器、电源可以模块化为一个整体,和测量物体固定在一起,干涉仪中空腔体的光线传播方向和测量物体的运动方向互相平行安装。 8.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,本装置可以做成一个独立的模块化的整体,可从一个物体上拆下,安装到另外的物体上。 9.根据权利要求1的一种装置,其特征在于,介质静止,装置运动,本装置测量的是装置的运动速度;介质运动,装置静止,本装置测量的是介质的运动速度,用3个这样的装置组成xyz三维直角坐标系,可以测量物体在x轴、y轴、z轴方向的运动速度及方向。 10.根据权利要求6的一种装置,其特征在于,将干涉仪安装在旋转物体上,使中空腔体的光线传播方向和旋转物体的旋转方向互相平行,可测量旋转物体安装点的旋转线速度,也可以测量旋转物体的旋转角速度。

说明书

技术领域

本公开发明是一种使用光线干涉仪的速度测量方法及装置,属于电学技术领域。

背景技术

本发明装置的工作原理是利用光线干涉仪产生光程差,根据仪器的运动速度和光线干涉仪的光程差有正比的关系,以及根据光程差和干涉条纹的移动数量成正比关系。用光线接收装置测量干涉条纹的移动数量,反馈到微处理器计算出光程差,反向推算出仪器的运动速度。将仪器和测量物体安装固定在一起,就可以测量出物体的运动速度。本装置和测量的物体之间没有机械传动,无摩擦、无损耗,可大大的提高测量运动物体速度的精度。

发明内容
附图说明

图1是本装置实施的平面示意图。

图2是本装置实施的另一个实施例的平面示意图。

图中:光线发射装置1、分光镜2、反光镜3、反光镜4、反光镜5、封闭腔体6、中空腔体7、干涉屏8、光线接收装置9、物体运动方向10。

具体实施方式

价值度评估

技术价值

经济价值

法律价值

0 0 0

50.0

0 50 75 100
0~50 50~75 75~100 价值较低 中等价值 价值较高

专利价值度是通过科学的评估模

型对专利价值进行量化的结果,

基于专利大数据针对专利总体特

征指标利用计算机自动化技术对

待评估专利进行高效、智能化的

分析,从技术、经济和法律价值

三个层面构建专利价值评估体

系,可以有效提升专利价值评估

的质量和效率。

总评:50.0


该专利价值中等 (仅供参考)

        该专利的技术、经济、法律价值经系统自动评估后的总评得分处于平均水平,可以重点研究利用其技术价值,根据法律价值的评估结果选择合适的使用借鉴方式。
        本专利文献中包含【1 个实施例】、【1 个技术分类】,从一定程度上而言上述指标的数值越大可以反映出所述专利的技术保护及应用范围越广。 【专利权的维持时间4 年】专利权的维持时间越长,其价值对于权利人而言越高。

技术价值    32.0

该指标主要从专利申请的著录信息、法律事件等内容中挖掘其技术价值,专利类型、独立权利要求数量、无效请求次数等内容均可反映出专利的技术性价值。 技术创新是专利申请的核心,若您需要进行技术借鉴或寻找可合作的项目,推荐您重点关注该指标。

部分指标包括:

授权周期(发明)

0 个月

独立权利要求数量

1 个

从属权利要求数量

9 个

说明书页数

3 页

实施例个数

1 个

发明人数量

1 个

被引用次数

0 次

引用文献数量

0 个

优先权个数

0 个

技术分类数量

1 个

无效请求次数

0 个

分案子案个数

0 个

同族专利数

0 个

专利获奖情况

保密专利的解密

经济价值    6.0

该指标主要指示了专利技术在商品化、产业化及市场化过程中可能带来的预期利益。 专利技术只有转化成生产力才能体现其经济价值,专利技术的许可、转让、质押次数等指标均是其经济价值的表征。 因此,若您希望找到行业内的运用广泛的热点专利技术及侵权诉讼中的涉案专利,推荐您重点关注该指标。

部分指标包括:

申请人数量

1

申请人类型

个人

许可备案

0 次

权利质押

0 次

权利转移

0 个

海关备案

法律价值    12.0

该指标主要从专利权的稳定性角度评议其价值。专利权是一种垄断权,但其在法律保护的期间和范围内才有效。 专利权的存续时间、当前的法律状态可反映出其法律价值。故而,若您准备找寻权属稳定且专利权人非常重视的专利技术,推荐您关注该指标。

部分指标包括:

存活期/维持时间

4

法律状态

审中-实质审查

专利交易双方达成协议后,可委托平台办理专利交易手续,平台将指定专利代理事务所办理手续。

委托办理交易手续流程

  • 01 签订专利代理委托书

    客户与平台签订专利代理委托书,委托平台办理专利权转让手续

  • 02 核实专利基本信息

    核实专利的申请日、专利号、申请号、专利权有效期等著录信息

  • 03 制作纸质材料

    制作纸质材料证明,材料包括专利交易合同、著录项目变更申报书

  • 04 专利权人/申请人盖章

    为保证专利权变更手续快速推进,请专利权人、申请人尽快对相关材料盖章并寄回

  • 05 制作电子材料

    制作电子材料,并按国知局规定的格式提交

  • 06 收取电子版手续合格通知书

    1~2个月可收到电子版手续合格通知书,平台在1~2个月内收到通知书后会通知客户,专利权的转让在发布通知书之日起生效

  • 07 申请纸质版手续合格通知书

    若客户需要纸质通知书,平台向国知局申请后,在1~2周获得纸质通知书并交给客户